前沿科技丨织就“天网”，卫星宽带会让我们永不失联吗

近日，银河航天透露正在开展新一代通信卫星研制，将用于支持未来手机直连卫星的宽带通信需求。这种卫星外形像一个“太空飞毯”，平面上既有可以通信的天线，又有可以把太阳能转换成卫星能源的太阳片，是一种相控阵天线和太阳翼一体化的通信卫星。

新一代通信卫星研制引发了公众关注，这是否意味着全球卫星通信行业进入了卫星互联网发展阶段？

卫星通信也称多媒体卫星通信，指的是通过卫星进行语音、数据、图像和视像的处理和传送，是一种付得起费、安全可靠、可无缝隙地嵌入陆地网的宽带通信方案。目前，马斯克的“星链”系统是最为知名的卫星宽带互联网服务项目，该系统已经有821颗卫星在轨，其测试版宽带互联网的下载速度达到50—150Mbps，延迟只有40—20毫秒。

据银河航天创始人徐鸣介绍，天线是卫星通信系统的核心部分，是决定信号传输质量的关键因素，使用大型天线可以提高信号接收和发射的增益，从而提高通信质量。“翼阵合一”的卫星能让天线面积巨大的同时具有强大的能源系统，可以使卫星在传输信号的时候功能更强大。

华为无线技术实验室6G首席科学家王俊日前透露，华为正在研发的卫星宽带理论最高速度达到600Mbps，上行最高135Mbps。“目前主流的家用光纤宽带为500Mbps，已经可以满足绝大多数用户的需求了。将来手机终端如果直连卫星宽带后，只需要达到10Mbps的速度，各类手机端的视频应用完全都可以满足，且后续应用场景可以无限畅想。”

传统的微波通信具有视距传输特性，两个通信站之间不能有遮挡。如果把微波中继站从地面搬到太空中，利用太空“站得高、看得远”的优势，就可以实现远距离的通信。

“手机直连卫星宽带能够满足部分特殊场景通信需求，例如远洋、高山、沙漠等场景下的语音业务和消息业务，对于目前主流通信业务来说是一项补充性业务。” 信息通信专家陈志刚在接受记者采访时表示，空天地一体化是通信产业未来的主要发展趋势，通过卫星网络与地面通信网络融合，也能为用户提供更好的通信服务体验。

陈志刚强调，卫星宽带也是6G主要业务场景之一。“这一技术我们必须要做，而且需要加速去做。在工业信息化持续发展的今天，谁在卫星通信领域领先，谁就掌握了话语权。”

来自工信部的统计数据显示，截至2023年8月末，我国移动互联网用户数达15.01亿户。如此庞大用户基数，让手机直连卫星宽带拥有非常广阔的发展前景，但在技术和成本上还面临着不小的挑战。以“星链”为例，该系统每部署60颗卫星仅能提供1TB的带宽，整个系统最多提供13TB的带宽。此外，由于终端设备价格昂贵，月租费用也很高。

行业人士认为，当前卫星宽带在技术方面，还需要进一步研究和优化卫星轨道慢速漂移的补偿方法，以提高网络的稳定性和可靠性；在成本方面，则需要通过技术创新和资源共享等方式，进一步降低终端直连卫星网络的建设和维护成本。“手机直连卫星宽带是一项系统性工程，在技术上还需要解决手机电池低功耗、手机卫星通信芯片，以及与地面通信网络集成等问题。”陈志刚说。

值得期待的是，一张无所不在的卫星互联“天网”正在形成，彼时无论我们身处沙漠，还是海洋，都能利用卫星发短信、打电话，真正做到永不失联。

来源：科普时报

编辑：陈超

审核：罗声

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